头号种子传来坏消息,暗物质搜寻赛道上谁将最终胜出?

作者: 金庄维

来源: 赛先生

发布日期: 2018-06-01 18:55:00

本周《赛先生》特辑主题:暗物质迷踪。有关暗物质的新闻总是令世人瞩目,然而几十年来,我们得到的新消息却总是同一个:还没有发现暗物质。这多少有些让人忧心忡忡,仿似我们进入了一片漫无边际的黑暗王国,迷失其中。

本周《赛先生》特辑主题:暗物质迷踪。有关暗物质的新闻总是令世人瞩目,然而几十年来,我们得到的新消息却总是同一个:还没有发现暗物质。这多少有些让人忧心忡忡,仿似我们进入了一片漫无边际的黑暗王国,迷失其中。本周中,位于意大利的XENON1T研究团队公布了最新研究结果,科学家表示,历经一年多的搜索,这个世界上迄今最大、最灵敏的暗物质探测器,仍未发现任何暗物质的“蛛丝马迹”。

不过他们同时带来了一点好消息:新研究缩小了寻找暗物质“弱相互作用大质量粒子(WIMP)”的范围。新的研究结果在暗物质研究领域引起了不小震动,有科学家甚至悲观地认为:这一结果无异于对科学家曾寄予厚望的WIMP宣判了死刑。科学从来都是在人类未知的黑暗世界里摸索前行。我们或许不必太过悲观。毕竟,在搜寻暗物质的赛道上,还有很多种子选手仍在奋力前行。

或许你会质疑,既然这么长时间难觅暗物质踪影,是不是科学家一开始就错了?为此,小赛今天与你一起,简要回望暗物质理论提出的背景和发展历史,同时跟大家讲讲未来发展的更多可能性。或许,真正的黎明并不遥远。我们现在能够探测到的物质,小到原子,大到星系,加起来的总和只占宇宙中总物质的15%。余下的85%是什么?它们又在哪里?岂今为止都无人能够解答。

这些隐形的物质被称为“暗物质”,它们活跃在理论家的模型中,却顽固地拒绝被捕捉。尽管收获甚微,但搜寻暗物质的努力从未停止。目前,全世界共有五十多个探测项目参与这场竞技比赛,它们按照探测原理的不同可以分成三组。接下来,我们将分别介绍各组的代表选手和它们的独家技能。

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